Beacons de localização Bluetooth: como funcionam para posicionamento de localização

Os beacons de localização Bluetooth não são exatamente uma tecnologia nova – já existem há alguns anos. Mas esses pequenos transmissores sem fio ainda estão gerando inovações no mundo dos serviços de localização. Usando sinais Bluetooth Low Energy, os beacons podem transmitir e ser captados por aplicativos e dispositivos móveis compatíveis. Embora os beacons não sejam uma panaceia, eles podem ser extremamente poderosos quando implementados de forma criteriosa.

O que são beacons de localização Bluetooth

Um transmissor de localização Bluetooth é basicamente um pequeno transmissor de rádio Bluetooth alimentado por baterias. Seu funcionamento é análogo ao de um farol. Esses dispositivos transmitem continuamente sinais Bluetooth Low Energy (BLE). A maioria dos dispositivos inteligentes atuais é capaz de receber, interpretar e exibir sinais BLE.

Podemos instalar Beacons de Localização Bluetooth em imóveis, grandes eventos, vitrines, parques de diversão e outros locais públicos. Eles auxiliam no rastreamento de localização e na transmissão de notificações relevantes.

A implantação do Beacon de Localização Bluetooth é muito flexível e simples. Podemos instalar esses dispositivos discretamente usando caixas de várias cores. Esses dispositivos requerem pouquíssima energia para funcionar, então suas baterias podem durar de 2 a 8 anos, e eles não precisam depender de nenhuma fonte de alimentação externa contínua.

Os Beacons de Localização Bluetooth também são capazes de fornecer dados de sensores. Isso pode incluir a detecção de movimento, pressão atmosférica, temperatura, luz, umidade e magnetismo. Isso nos permite aproveitar esses dispositivos em automação residencial, varejo, saúde e operações industriais.

Beacon de localização BLE vs. Outros tecnologias de localização e posição

Bluetooth

A tecnologia Bluetooth Beacon está no cerne dos sistemas de posicionamento interno. É uma das poucas tecnologias mais recentes que se tornou um padrão da indústria logo após seu surgimento. Os Bluetooth Location Beacons são pequenos, econômicos e possuem bateria de longa duração. Essa tecnologia permite detectar o sinal do Bluetooth Location Beacon e, em seguida, calcular aproximadamente a distância até ele. Assim, permite um posicionamento de localização eficaz. Agora, analisaremos objetivamente algumas das tecnologias alternativas de posicionamento de localização.

Wi-Fi

Podemos usar o Wi-Fi para posicionamento de localização de forma semelhante aos beacons de localização Bluetooth. Isso permite um sinal mais forte e um alcance maior. No entanto, as implementações baseadas em Wi-Fi têm um custo de instalação mais elevado, exigem equipamentos caros e dependem de uma fonte de alimentação externa.

Near Field Communication (NFC)

A tecnologia NFC utiliza pequenos chips que não necessitam de energia. Os dispositivos inteligentes detectam o chip e, se o dispositivo estiver a até 30 cm de distância, lerão o número de série. Isso permitirá um posicionamento preciso com precisão de até 30 cm. No entanto, a tecnologia NFC está disponível apenas em dispositivos de última geração e nos smartphones mais recentes, por isso levará algum tempo para se consolidar.

Detecção de campo magnético

A detecção de campo magnético por meio de um sensor de bússola em um dispositivo também é usada para posicionamento de localização. A tecnologia de impressão digital é útil para mapear os campos magnéticos dentro da área de implantação. O dispositivo pode então usar esse mapa para posicionamento de localização. A limitação dessa tecnologia é que ela só pode ser usada em determinados ambientes onde os campos magnéticos estão livres de qualquer tipo de interferência.

Equipamentos necessidadeed para Localização BLE farol desenvolvimento

O Bluetooth Location Beacon é um pequeno dispositivo que o torna muito prático. Um Bluetooth Location Beacon possui três componentes principais:

• Um módulo de conectividade Bluetooth inteligente
• Uma ou mais baterias para alimentar todo o conjunto
• Um pequeno computador ARM. A CPU deste computador ARM possui uma antena acoplada que transmite ondas eletromagnéticas de frequência e comprimento de onda específicos.

Para usar os Beacons de Localização Bluetooth, você pode precisar de algum equipamento adicional,

• Fonte de energia externa: Alguns Beacons de Localização Bluetooth não vêm com baterias próprias, portanto, requerem uma fonte de alimentação externa. Podemos integrá-los às redes de alimentação existentes, pois consomem muito pouca energia. Normalmente, os Beacons de Localização Bluetooth são instalados com iluminação. Isso permite mascarar sua instalação e eles podem usar os mesmos nós de alimentação usados pela iluminação. Os Beacons de Localização Bluetooth que requerem alimentação externa são usados principalmente quando precisam funcionar por um período limitado de tempo. É por isso que os integramos às redes de alimentação existentes para que possamos ligá-los ou desligá-los com outras operações.

• app: Normalmente, os Beacons de Localização Bluetooth exigem um aplicativo para fornecer aos visitantes conteúdo com localização e navegação por meio de tablets e smartphones. As organizações geralmente precisam escolher entre aplicativos de marca e genéricos. Aplicativos de marca são geralmente preferidos porque promovem melhor a organização. Isso ocorre porque os aplicativos de marca são dedicados a clientes que usam apenas o conteúdo deles.

• Sistema de gerenciamento de conteúdo (CMS): Um CMS permite que você instale Beacons de Localização Bluetooth, estabeleça plantas baixas, controle o conteúdo e configure pontos de ativação. O CMS geralmente é mantido pelo provedor do sistema e, em grande parte, hospedado online.

Casos de uso de beacons de localização Bluetooth

Existem muitos cenários que exigem a aplicação de Beacons de Localização Bluetooth. Aqui estão alguns exemplos importantes:

1. Proteção contra roubo – Dispara alertas quando objetos marcados saem de uma área geo-cercada
   Podemos acoplar Beacons de Localização Bluetooth a objetos caros e valiosos. A equipe de segurança receberá uma notificação ou um alarme será acionado quando um beacon sair de uma região ou área definida.
2. Navegação e sinalização – Em aeroportos, museus, convenções etc.
   Os Beacons de Localização Bluetooth permitem a navegação em ambientes internos para passageiros de trem ou avião. Eles podem encontrar facilmente o trilho ou portão correto, além de locais de interesse importantes, como banheiros, guichês de venda de passagens e caixas eletrônicos. Eles podem encontrá-los usando um aplicativo em um dispositivo inteligente.
   A American Airlines utiliza Beacons de Localização Bluetooth para enviar conteúdo acionado por localização para passageiros próximos por meio do aplicativo American Airlines. Os passageiros podem usar o aplicativo American Airlines para obter informações como horário de embarque, distância até o portão de embarque e a fila de verificação de segurança mais próxima.
3. Rastreamento de ativos – Localize equipamentos e estoque em armazéns
   Os Beacons de Localização Bluetooth podem facilitar a navegação dos trabalhadores em grandes armazéns pelas seções de armazenamento. Também tornarão os fluxos de trabalho de coleta e entrega mais eficientes.
4. Melhor experiência turística – Ofereça passeios e informações interativas
   Podemos implementar beacons de localização Bluetooth em atrações turísticas para proporcionar uma experiência melhor e mais informada. Aplicativos detectam os beacons e oferecem tours de áudio relevantes, fatos históricos, modelos de realidade aumentada e direções quando os usuários estão próximos de pontos de interesse. O Museu Eldheimar, na Islândia, utiliza beacons de localização Bluetooth para fornecer aos visitantes informações de navegação necessárias e conteúdo acionado por localização.
5. Marketing de proximidade – Envie cupons e ofertas para compradores próximos
   As lojas usam beacons de localização Bluetooth para enviar cupons de desconto e ofertas especiais aos clientes por meio de notificações push. Por exemplo, quando um cliente está navegando pela seção de calçados, o aplicativo da loja pode enviar um cupom de 20% de desconto em calçados selecionados.
   Os beacons permitem que as lojas físicas interajam digitalmente com os clientes no momento da compra. Os compradores recebem tratamento VIP e ofertas personalizadas para sua jornada na loja. É marketing de precisão impulsionado pela localização.
6. Automação – Integração com controles de construção com base na ocupação
   Beacons Bluetooth oferecem oportunidades interessantes para automatizar e otimizar edifícios com base em dados de ocupação em tempo real. Ao implantar beacons em diversas zonas e salas, os gestores de instalações podem rastrear padrões de uso e integrá-los a sistemas de controle ambiental.
   Por exemplo, as luzes podem ser programadas para acender quando as pessoas entram e apagar novamente quando uma área fica vazia. Os beacons também podem acionar o agendamento e a reserva de salas quando funcionários são detectados entrando em salas de reunião.

Como usar a posição do farol BLE

A tecnologia BLE permite usar a posição do beacon e coletar dados de diferentes maneiras. A maneira como você usa a posição do beacon BLE depende da aplicação desejada.

Baseado no cliente

Se você quiser exibir os dados de posicionamento do beacon diretamente no dispositivo inteligente, o dispositivo receberá sinais Bluetooth diretamente dos beacons instalados. Os sinais desses beacons permitirão estimar a localização medindo a intensidade do sinal. O alcance de um sistema baseado no cliente é de 30 metros e a precisão é de 1 a 3 metros.

Baseado em servidor

No posicionamento baseado em servidor, o beacon Bluetooth conectado ao objeto desejado envia sinais BLE para os Nós Localizadores, que são implantados na área monitorada. Os Nós Localizadores processam os dados coletados e os enviam para um servidor central. Esses dados então fornecem uma posição que é exibida em um mapa para rastreamento em tempo real. O alcance do posicionamento baseado em servidor é de 75 metros e sua precisão é inferior a 8 metros.

Precisão de posicionamento do farol de localização BLE

O smartphone mede a intensidade do sinal Bluetooth recebido para estimar a distância até o beacon Bluetooth. Essa abordagem, embora eficiente, não é muito precisa em certos cenários. A intensidade do sinal cai rapidamente nos primeiros 1 a 2 metros, portanto, o posicionamento BLE é relativamente preciso nessas distâncias. No entanto, quanto maior a distância do beacon Bluetooth, menos precisas são as medições de distância. Outros fatores, como obstáculos físicos e reflexões de sinal, também afetam a intensidade do sinal, o que, por sua vez, afeta a estimativa da distância.

Para fins de generalização, dividimos a detecção de proximidade do beacon em três categorias: próxima, imediata e distante.

– Imediato : Dentro de 0.6 metros, alta precisão

– Curto : 1-8 metros, precisão média

– Longe : Além de 10 metros, baixa precisão

A maioria dos beacons Bluetooth oferece desempenho ideal em aplicações próximas e imediatas.

Se precisarmos de posicionamento na região distante, simplesmente detectamos a proximidade do smartphone a um beacon e medimos a distância desse beacon ao beacon mais próximo, e assim por diante. Se adotarmos essa abordagem, precisaremos de um número maior de beacons Bluetooth. É por isso que, em grandes espaços industriais, usamos uma combinação de beacons imediatos, próximos e distantes com uma variância de 5 metros. Consequentemente, a precisão aumenta significativamente e podemos obter melhores resultados.

Conclusão

Se você deseja utilizar a tecnologia BLE ou implantar beacons de localização Bluetooth para otimizar o posicionamento em seus fluxos de trabalho ou facilitar a vida de seus clientes, mas não consegue devido à complexidade envolvida, considere a MOKOSmart . Analisaremos as necessidades específicas do seu negócio e ofereceremos beacons de posicionamento BLE personalizados para atendê-las. Otimizaremos o sistema para facilitar seus fluxos de trabalho e também auxiliaremos na implantação em larga escala. Entre em contato conosco caso tenha alguma dúvida ou deseje solicitar um orçamento.

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